C#设计模式(3)——单例模式（Singleton）

C#设计模式(1)——单例模式（Singleton）

确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点,能够帮助开发者创建一个唯一的实例 

使用: 以前在线白鹭H5游戏时，因为有很多的场景类, 而每个场景类不需要创建很多遍, 所以使用单例模式

还有就是时区时间那个

介绍
意图：保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。
主要解决：一个全局使用的类频繁地创建与销毁。
何时使用：当您想控制实例数目，节省系统资源的时候。
如何解决：判断系统是否已经有这个单例，如果有则返回，如果没有则创建
关键代码：构造函数是私有的。
应用实例：
1、一个班级只有一个班主任。
2、Windows 是多进程多线程的，在操作一个文件的时候，就不可避免地出现多个进程或线程同时操作一个文件的现象，所以所有文件的处理必须通过唯一的实例来进行。
3、一些设备管理器常常设计为单例模式，比如一个电脑有两台打印机，在输出的时候就要处理不能两台打印机打印同一个文件。
优点：
1、在内存里只有一个实例，减少了内存的开销，尤其是频繁的创建和销毁实例（比如管理学院首页页面缓存）。
2、避免对资源的多重占用（比如写文件操作）。
缺点：没有接口，不能继承，与单一职责原则冲突，一个类应该只关心内部逻辑，而不关心外面怎么样来实例化。

使用场景：
1、要求生产唯一序列号。
2、WEB 中的计数器，不用每次刷新都在数据库里加一次，用单例先缓存起来。
3、创建的一个对象需要消耗的资源过多，比如 I/O 与数据库的连接等。
注意事项：getInstance() 方法中需要使用同步锁 synchronized (Singleton.class) 防止多线程同时进入造成 instance 被多次实例化。

单例模式即所谓的一个类只能有一个实例, 也就是类只能在内部实例一次,然后提供这一实例，外部无法对此类实例化。

单例模式的特点：
1、只能有一个实例；
2、只能自己创建自己的唯一实例；
3、必须给所有其他的对象提供这一实例。
普通单例模式（没有考虑线程安全）

    /// <summary>
    /// 单例模式
    /// </summary>
    public class Singleton
    { 
        private static Singleton singleton;
        private Singleton() { }//构造函数用Private修饰，这样Singleton就不会被实例化,这样只能在方法内部创建
        /// <summary>
        /// 获取实例-线程非安全模式
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static Singleton GetSingleton()
        {
            if (singleton == null)
                singleton = new Singleton();//获取唯一可用对象实例
            return singleton;
        } 
    }

考虑多线程安全:

     /// <summary>
    /// 单例模式
    /// </summary>
    public class Singleton
    {
        private static object obj = new object();
        private static Singleton singleton;
        private Singleton() { }//构造函数用Private修饰,这样Singleton就不会被实例化,这样只能在方法内部创建
        /// <summary>
        /// 获取实例-线程安全
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public static Singleton GetThreadSafeSingleton()
        {
              lock (obj)
              {
                 if (singleton == null)
                 {
                    singleton = new Singleton();//获取唯一可用对象实例
                 }
             }
            return singleton;
        }
    }

时区_单例模式

namespace Vwms
{
    public interface IVMSDateTime
    {
        DateTimeOffset Now { get; }
    }
    public class VMSDateTime: IVMSDateTime
    {
        public static string TimeZoneId { get; set; }
        public DateTimeOffset Now
        {
            get
            {
                var ChTimeZone = TimeZoneInfo.FindSystemTimeZoneById(TimeZoneId);                
                DateTime ChTime = TimeZoneInfo.ConvertTime(DateTime.Now, TimeZoneInfo.Local, ChTimeZone);
                return new DateTimeOffset(ChTime, TimeSpan.FromHours(8));                
            }
        }
    }
}

使用：

//设定时区
var timeid = Environment.GetEnvironmentVariable("TZ");
VMSDateTime.TimeZoneId = timeid;
services.AddSingleton<IVMSDateTime, VMSDateTime>();